基于城市化前后水文特征,理论探讨海绵城市建设水文效应,确定特征因子;根据西安市暴雨公式,采用芝加哥雨型设计短历时暴雨;利用SWMM模拟重现期1、3、5、10、30、50 a条件下城市化前后、海绵改造前后雨洪过程;计算统计特征因子,分析海绵改造水文效应。研究区域海绵改造后径流总量控制率稳定达70%以上,洪峰削减率稳定达30%以上,区域下垫面自然渗透性得到有效恢复;针对湿陷性黄土下垫面特征,增加不渗透底部,在区域出口设置滞蓄装置,增大区域调蓄容积,控制峰现时间。
川中丘陵区是长江上游水土流失最严重地区之一,该区大面积柏木防护林林分结构不合理、天然更新不良、林分稳定性差、产品产量和水土保持功能低,急需进行结构调整。通过48个典型柏木纯林样地林分郁闭度与灌木、草本及枯落物盖度和生物量分析,提出了该区人工柏木防护林适宜林分郁闭度为0.6—0.7。根据林分结构,将柏木纯林林分结构划分为5种类型。对比分析结果表明:(1)5种林分类型枯落物最大持水量取决于林分枯落物存贮量,适宜结构型林分与其它4种林分类型枯落物最大持水量存在显著差异,排序结果为适宜结构型(4.038±0.497)t/hm2>中低密度型(3.583±0.521)t/hm2>中高密度型(3.243±0.455)t/hm2>低密度型(2.841±0.656)t/hm2>过密型(2.272±0.580)t/hm2。(2)土壤饱和贮水量排序为适宜结构型(180.59±14.83)mm>中低密度型(173.84±18.06)mm>中高密度型(169.27±13.20)mm>低密度型(162.57±8.79)mm>过密型(150.77±5.08)mm,适宜结构型林分与其余4种林分之间均存在显著差异。(3)6次典型降雨产沙量排序为适宜结构型(360.07 kg/hm2)<中低密度型(577.08 kg/hm2)<中高密度型(625.98 kg/hm2)<低密度型(878.51 kg/hm2)<过密型(1026.74 kg/hm2),5种柏木林分类型产沙量之间均存在显著或极显著差异。